转化生长因子α对人肠上皮细胞增殖、细胞总RNA、总蛋白质含量的影响
生长因子对肿瘤生长的影响
生长因子对肿瘤生长的影响肿瘤是一种常见的疾病，它的发生与生物学、遗传学、环境因素等多种因素有关。
而生长因子则是影响肿瘤生长的重要因素之一。
在本篇文章中，我们将会探讨生长因子对肿瘤生长的影响。
一、生长因子的概念生长因子是指一类可以刺激细胞增殖、分化和运动的蛋白质分子，它们在细胞信号传递过程中扮演着重要的角色。
常见的生长因子有EGF、FGF、PDGF、TGF 和VEGF等。
这些生长因子作用于细胞表面上的特定受体，引发一系列信号传递反应，从而导致细胞增殖、分化和运动等生物学效应。
二、生长因子与肿瘤生长的关系1. 生长因子的过度表达肿瘤生长与细胞增殖、分化等生物学过程密切相关。
而生长因子的过度表达可以刺激肿瘤的快速生长，从而促进疾病的发展。
例如，TGF-α和EGF是两个常见的过度表达的生长因子，它们在许多癌症中都可以被检测到，并且与癌症的生长和扩散有关。
2. 生长因子对肿瘤细胞的作用生长因子除了可以刺激肿瘤的生长外，还可以影响肿瘤细胞的生物学特性。
一些生长因子如VEGF可以诱导肿瘤组织形成新的血管，从而提供肿瘤细胞所需的氧和养分，促进肿瘤的生长和扩散。
另外，一些生长因子如EGF还可以改变细胞凋亡和分化程度，从而影响癌细胞的特性和疾病的严重程度。
3. 生长因子在肿瘤治疗中的应用生长因子对肿瘤的生长和扩散有着重要的影响，因此其在肿瘤治疗中也具有一定的应用价值。
例如，一些抑制生长因子（如EGFR抑制剂）的药物可以屏蔽生长因子信号通路从而抑制肿瘤的生长和扩散。
此外，一些生长因子也可以被用于刺激肿瘤细胞自身凋亡，提高肿瘤治疗的效果。
三、结语综上所述，生长因子对于肿瘤生长有着十分重要的影响。
其过度表达可以促进肿瘤生长和扩散，而在肿瘤治疗中抑制生长因子的信号通路也具有一定的应用价值。
因此，科学家们对于生长因子与肿瘤生长的研究也从来没有停止过。
相信不久的将来，我们将会有更加深入和全面的认识，为肿瘤治疗提供更有效的途径和手段。
cGAS-STING信号通路与肿瘤关系的研究进展
cGAS-STING信号通路与肿瘤关系的研究进展陈娟娟;张平安【摘要】环磷酸鸟苷-腺苷酸合成酶(cGAS)作为广泛的DNA识别受体,能够识别肿瘤DNA、病原体DNA、线粒体泄露DNA等而引发宿主防御功能.cGAS识别DNA后能够催化合成第二信使环二核苷酸(cGAMP),随后cGAMP活化干扰素基因刺激因子(STING),促进Ⅰ型干扰素(IFN)的表达以调节固有免疫功能.近年来,cGAS-STING信号通路与肿瘤的发生、发展及转移有关的报道越来越多,机体能够通过调节STING信号通路的激活,增强天然抗肿瘤免疫.因此对STING信号通路的研究,不仅可以加深对固有免疫抗感染机制的理解,而且还可以为肿瘤免疫的药物设计提供理论基础,有望为靶向cGAS-STING信号通路提供新的肿瘤治疗方案.【期刊名称】《癌症进展》【年(卷),期】2019(017)004【总页数】5页(P380-383,467)【关键词】固有免疫;cGAS-STING信号通路;肿瘤免疫与治疗【作者】陈娟娟;张平安【作者单位】武汉大学人民医院检验科,武汉 4300600;武汉大学人民医院检验科,武汉 4300600【正文语种】中文【中图分类】R730.3环磷酸鸟苷-腺苷酸合成酶（cyclic guanosine monophosphate-adenosine monophosphate synthase，cGAS）作为广泛的DNA识别受体，能够识别肿瘤DNA、病原体DNA、线粒体泄露DNA等而引发宿主防御功能。
cGAS识别DNA 后能够催化合成第二信使环二核苷酸（cyclic guanosine monophosphate-adenosine monophosphate，cGAMP），随后cGAMP活化干扰素基因刺激因子（stimulator of interferon gene，STING），促进Ⅰ型干扰素（interferon，IFN）的表达以调节固有免疫功能。
转化生长因子TGF
转化生长因子-α(TGF-α)
转化生长因子α的基因表达在某些人类癌症中上调，与肿瘤的转移和侵袭有关。
它产生于巨噬细胞、脑细胞与角质形成细胞，能诱导上皮的发展，与EGF（上皮生长因子）的受体具有相似的效果。
TGFα能够刺激神经细胞在受损的成人大脑中增殖。
转化生长因子-β
科技名词定义
中文名称：转化生长因子-β
英文名称：transforming growth factor-β;TGF-β
定义1：一类调节细胞生长和分化的超家族成员，在表皮生长因子存在下，可刺激正常肾成纤维细胞在琼脂中生长，主要由淋巴细胞和单核细胞产生，包括TGF-β 1～5亚型，以前体形式分泌，在一定条件下活化为同源或异源二聚体，能抑制淋巴细胞增殖和效应，抑制巨噬细胞激活，促进基质蛋白合成与分泌，参与胚胎发育等。
应用学科：免疫学（一级学科）；免疫系统（二级学科）；免疫分子（三级学科）
定义2：一个广泛分布的生长因子家族，包含有结构相关的肽类生长因子，至少有三种形式：TGF-β1，TGF-β2，TGF-β3。
与类胰岛素生长因子-α(IGF-α)协同作用能刺激或抑制
细胞生长。
这些因子的超家族又可分为主要两大类：激活蛋白/抑制素、骨形态发生蛋白等。
应用学科：生物化学与分子生物学（一级学科）；激素与维生素（二级学科）
定义3：由多种组织分泌的一大类生长因子超家族。
具有多种功能，作用于细胞增殖、分化和细胞外基质分泌参与调控生物体免疫调节、血管形成、胚胎发育、创伤愈合骨的重建等生理过程。
包括各种转化生长因子-β、激活蛋白和骨形态发生蛋白等。
应用学科：细胞生物学（一级学科）；细胞周期与细胞分裂（二级学科）。
转化生长因子β的作用机制
转化生长因子β的作用机制
生长因子β（TGF-β）是一类重要的细胞因子，对细胞生长、
增殖、分化、凋亡等生物学过程起着重要的调控作用。
TGF-β通过
多种机制影响细胞功能，以下是其主要作用机制：
1. 调节基因转录，TGF-β可以通过调节转录因子的活性来影
响基因的转录，从而影响细胞的生长和分化。
TGF-β可以通过Smad
信号通路和非Smad信号通路来调节基因的转录。
2. 抑制细胞增殖，TGF-β通过抑制细胞周期蛋白激酶的活性，阻止细胞周期的进行，从而抑制细胞的增殖。
3. 促进细胞凋亡，TGF-β可以通过调节凋亡相关基因的表达，促进细胞的凋亡，起到细胞自我调节和清除异常细胞的作用。
4. 调节细胞外基质合成，TGF-β可以促进胶原蛋白、纤维连
接蛋白等细胞外基质的合成，影响细胞外基质的沉积和组织修复。
5. 调节免疫反应，TGF-β在调节免疫细胞的分化、功能和细
胞因子的分泌中发挥重要作用，对免疫反应起着重要调节作用。
总的来说，TGF-β通过调节基因转录、影响细胞周期、促进凋亡、调节细胞外基质合成和调节免疫反应等多种机制影响细胞的生
物学行为，对细胞的生长、增殖、分化和免疫调节等起着重要作用。
生长因子与细胞增殖
生长因子与细胞增殖细胞增殖是维持生命和生长的基本过程之一。
细胞增殖是指细胞通过分裂产生新细胞的过程，这一过程对于许多生物体的发育、组织修复以及维持体内平衡至关重要。
而生长因子则是在细胞增殖中发挥重要作用的调节分子。
本文将着重探讨生长因子在细胞增殖过程中的功能和调控机制。
生长因子是一类能够促进细胞增殖的蛋白质，主要通过与特定细胞表面受体结合，通过一系列信号通路来调控细胞的生长、分裂和分化。
生长因子的作用可以通过外源性添加或内源性产生来实现。
外源性添加指的是人工合成的生长因子通过注射等方式引入体内，而内源性产生则是指身体自身产生的生长因子调控细胞增殖。
生长因子可以通过不同的机制来促进细胞增殖。
首先，生长因子可以促使细胞进入细胞周期，进而进入细胞分裂阶段。
其次，生长因子可诱导细胞增加DNA合成，即DNA复制过程，从而为细胞分裂提供所需要的遗传物质。
此外，生长因子还可以通过调控细胞的凋亡和增强细胞迁移能力来促进细胞增殖。
生长因子与细胞增殖的关系是双向调控的。
生长因子既可以促进细胞增殖，也可以抑制细胞增殖。
在正常情况下，细胞增殖受到生长因子的平衡调控，细胞数量的增长和减少保持相对平衡。
然而，当体内生长因子的平衡被打破时，会导致细胞增殖异常，进而引发一系列疾病。
细胞增殖调控的失调可导致肿瘤的发生和发展。
肿瘤细胞增殖过程中，异常活化的生长因子信号通路往往是驱动细胞增殖的主要机制之一。
例如，表皮生长因子受体（EGFR）在多种肿瘤中过度表达，并促进肿瘤细胞的持续增殖。
因此，针对生长因子信号通路进行靶向治疗成为了肿瘤治疗的重要策略之一。
另外，研究生长因子与细胞增殖的关系对组织工程和再生医学也具有重要意义。
通过对生长因子的合理应用，可以促进组织修复和再生。
例如，利用生长因子可以促进骨组织的再生和修复，加速伤口的愈合。
同时，生长因子还可以用于培养干细胞，有助于干细胞的定向分化和增殖，为再生医学的研究和应用提供了重要的工具和策略。
大学细胞生物学考试(试卷编号1101)
大学细胞生物学考试(试卷编号1101)1.[单选题]在个体发育过程中,细胞分化的规律是( )A)单能细胞、多能细胞、全能细胞B)全能细胞、单能细胞、多能细胞C)全能细胞、多能细胞、单能细胞D)单能细胞、全能细胞、多能细胞答案:C解析:2.[单选题]卵磷脂又叫做( )A)磷脂酰胆碱B)磷脂酰乙醇胺C)磷脂酰丝氨酸D)鞘磷脂答案:A解析:3.[单选题]用去污剂Triton X-100处理血影，带3蛋白及血型糖蛋白消失，但血影维持原来形状，下列推导错误的是（ ）。
[南开大学2007研]A)用去污剂Triton X-100处理后，血影脂质结构完整，因而血影维持原来形状B)对维持细胞形态并不起决定作用C)带3蛋白及血型糖蛋白是膜内在蛋白D)带3蛋白及血型糖蛋白肯定存在跨膜结构域答案:A解析:用Triton X-100处理后可使细胞膜崩解，但对蛋白的作用比较温和，即血影脂质结构被破坏。
4.[单选题]关于线粒体基因组，下列说法错误的是（ ）A)线粒体DNA为一条双链环状的DNA分子，全长16569个碱基对B)线粒体DNA可以编码线粒体的tRNA、rRNA及全部线粒体蛋白质C)线粒体合成蛋白质的过程与原核细胞相似D)线粒体遗传系统受控于细胞核的遗传系统答案:B解析:5.[单选题]下列关于细胞膜的叙述哪项有误（ ）A)跨膜蛋白以各种形式镶嵌于脂质双分子层B)含胆固醇C)含糖脂6.[单选题]有关端粒或端粒酶的说法，下列选项错误的是（ ）：A)端粒起到计时器的作用，体细胞每分裂一次，端粒重复序列就缩短一些B)端粒酶是一种核糖核蛋白复合物，具有逆转录性质C)在生殖系细胞、干细胞和体细胞内都发现有端粒酶活性D)肿瘤细胞具有表达端粒酶活性的能力答案:C解析:7.[单选题]广义的核骨架包括（ ）A)核基质B)核基质、核孔复合物C)核纤层、核基质D)核纤层、核孔复合体和一个不溶的网络状结构（即核基质）答案:D解析:8.[单选题]线粒体内三羧酸循环的特点是（ ）A)脱羧产生CO2、放出氢原子B)放出氢原子和电子C)脱羧产生CO2、放出ADPD)脱羧放出ATP答案:B解析:9.[单选题]下列对受体作用特点描述不正确的是( )A)选择性高B)饱和性效应C)可逆性D)不可调控性答案:D解析:10.[单选题]存在于细胞膜上的钠钾泵，每消耗1分子的ATP可以 （ ）A)泵出3个钠离子，泵进2个钾离子B)泵进3个钠离子，泵出2个钾离子C)泵出2个钠离子，泵进3个钾离子D)泵进2个钠离子，泵出3个钾离子11.[单选题]现认为指导分泌性蛋白到糙面内质网上合成的决定因素是（ ）。
表皮生长因子及其作用机制
表皮生长因子及其作用机制1962年，CohenS用羧甲基纤维素从雄性小鼠颌下腺腺管分离出纯化神经生长因子（NGF）后发现另一类物质可使新生小鼠眼睑早开、牙齿早萌、体重减轻和毛发生长延迟，他提纯了这种由53个氨基酸构成的单链多肽称之为表皮生长因子（epidermal growth factor，EGF）[1-3]1979年，Carpenter等人报道了人表皮生长因子（hEGF）的氨基酸残基组成同年，Gregory从人尿中发现了能够抑制胃酸分泌的抑胃素，称之为尿抑胃素（Urogastrone，UG），并发现EGF与UG的化学结构与生物活性极为相似，于是人们把EGF和UG这两种多肽看成同一物质，一般称之为上皮生长因子—尿抑胃素（EGF—UG）随后，在大白鼠、猪等生物体中均发现了表皮生长因子mEGF和pEGF 这之后关于EGF的生物学功能开展了大量研究经研究发现EGF 具有促进细胞分裂、与某些癌性病变密不可分，除此之外，对呼吸系统、生殖系统也有很重要的作用尤其是EGF可以促进上皮细胞分裂增殖，Imanish J，Kamiyama K Iguchi等人在2021年发现应用EGF可以明显增加创面的内胶原和细胞DNA含量，加速创面愈合随后EGF 不论在临床应用还是美容领域都得到广泛应用近年来，对EGF及其受体（EGF receptor，EGFR）的研究成为生物化学研究的热点之一，对于其作用机制、影响因子和如何提高其生物学功能进行了广泛的研究1表皮生长因子家族、分子结构及其生物学效应11表皮生长因子家族在发现EGF后的40多年时间里，又先后发现了一些与EGF密切相关的生长因子，大小都在50～80个氨基酸之间，被称为EGF家族包括1976 年Todaro和Delareo在肉瘤病毒转化的3T3成纤维细胞培养介质中发现一种具有EGF活性的生长因子，命名为转化生长因子α（transforming growth factor α，TGF α）、之后又发现了牛痘病毒生长因子（vaccinia growth factor，VGF）、休普氏纤维瘤生长因子（shope fibroma growth factor，MGF）、粘液瘤生长因子（myxoma growthfactor，MGF）、两性调节蛋白（ampiregulin）、双向调节素（arnphireguli，AR）、betacellulin（BTC）、epiregulin（EPl）、结合肝素的EGF样生长因子（heparin-bingingEGF-likegrowth factor，HB-EGF）、痘苗病毒生长因子（vaccinia virus growth factor，VVGF）等12表皮生长因子的分子结构特点EGF是最早确立结构的生长因子1986年Bell等人通过基因克隆及重组分析，阐明了EGF 的基因位点及其编码序列，小鼠和人的EGF 基因均为单拷贝基因编码小鼠和人EGF的基因分别位于第3号和第4号染色体的长臂上hEGF 以hEGF-β和hEGF-γ两种形式存在，hEGF-β和hEGF-γ两者有98%的同源性和相似的分子结构，而且它们作用于同一个受体，并产生相同的生物学效应EGF的mRNA序列由4871bp组成，编码一个1217个氨基酸残基的大分子蛋白前体，有一个长3621bp的开放阅读框，编码1207个氨基酸残基EGF前体有两个类似疏水袋的序列，一个位于前体的N 末端，作为生物合成时的信号肽，在转录后很快被除去；另一个在前体的C端附近的成熟EGF序列之后，由于这一疏水序列后又跟有一个含大量碱性氨基酸的短序列，因而这段序列可能是固定在膜上的跨膜蛋白，类似于一个跨膜受体，被广泛的认为EGF就是在膜表面通过蛋白酶水解后由前体加工而来hEGF前体除具有产生成熟hEGF外，其可能本身也具有生物活性，如hEGF分子的C结构域可能与受体结合来刺激细胞增殖，也有人推测它可能作为一种膜蛋白，在离子转运及细胞识别中起识别作用EGF家族的成员在一级结构上相差甚大，有30%的同源性，但在空间结构上具有一定的保守性，EGF家族内存在着11个保守的氨基酸残基，其中完全保守的6个半胱氨酸残基，在分子内部形成3对二硫键，使得这些分子具有相似的空间构象，因而都能够与EGF受体结合，并且在生物学的功能上也表现出一定的相似性，因此把它们归为一个家族，称为EGF家族EGF 家族的结构特征可以从两方面来认识：一是它的一级结构，从中人们发现了多种吸引广大学者的序列；二是它的空间结构，借助高分辨率的核磁共振（NMR）分析技术已对EGF 的空间构象有了更深刻的了解和认识成熟的hEGF是具有53个氨基酸残基的不可透析的单链多肽，等电点（PI）为46，分子量为6045Da，对热稳定，含3个链内二硫键，从而在6～20、14～3l和33～42之间分别形成三个环，这些环状结构使EGF对蛋白酶具有较高的稳定性，活性中心位于48～53个氨基酸残基之间，该二硫键对EGF生物学活性的发挥起重要作用成熟的小鼠表皮生长因子（mEGF）是一种水溶性、低分子量、对酸对热稳定、不可透析的单链多肽，由53个氨基酸组成，不含丙氨酸、苯丙氨酸和赖氨酸，含有3个链内二硫键，分子量约为6040Da，等电点为46，消光系数（280nm）为309，沉淀常数125s早期圆二色谱分析表明，mEGF的二级结构是致密的球状结构，其中约25%为β-片层结构，75%为无规则的螺旋卷曲，无α-螺旋后经核磁共振（NMR）研究证实其肽骨架中仅存在反平行的β-片层[19-20]mEGF在盐酸胍中的伸展动力学研究表明，mEGF是已知的最稳定的蛋白之一EGF对热稳定，在-20 ℃中能保持长期稳定；在中性溶液中100 ℃煮沸30 min仍保持稳定，但在100℃的01NNaOH或02NHCI中失活耐胰蛋白酶、糜蛋白酶和胃蛋白酶的消化EGF分子中不含丙氨酸、苯丙氨酸和赖氨酸第53位精氨酸和第52位亮氨酸常被蛋白酶去除，因此EGF氨基端40多个氨基酸即具有该因子的全部活性EGF分子的空间结构可分为相对独立的N段和C段，这两部分较为刚性，分别由两对和一对相对柔性的二硫键相连，因此两部分的空间位置相对可变，整个分子较为柔性13表皮生长因子的生物学效应EGF对表皮、间皮、内皮细胞在体内外都起作用，还影响组织器官的生长和分化人们首次发现的EGF作用是能使乳鼠眼睑早开6～7 d，牙齿早萌5～6 d，并伴有牙齿体积减小现象此外，EGF还可促进心包膜、肾被膜、胆管和肺的发育（1）促进上皮细胞分裂增殖EGF具有促进细胞的增殖和上皮再生的功能，可以促进细胞有丝分裂以及糖、蛋白质、DNA、RNA合成，在临床上与很多疾病，如免疫性皮肤病、创面组织修复及牙周炎等的治疗密切相关，而在毛发囊泡细胞、鳞癌细胞中EGF却有抗增殖效应；EGF可以明显的增加创面的内胶原和细胞DNA含量，具有促进创面愈合作用，如促进外伤、手术、烧烫伤及各种激光损伤等引起的皮肤创伤愈合中有明显的效果；促进角膜上皮细胞的增殖，用来治疗角膜损伤EGF强烈的表达于角膜上皮的深层细胞和角膜缘上皮细胞、部分结膜上皮细胞和结膜下结缔组织内成纤维细胞等眼表层组织以自分泌或（和）旁分泌的方式与EGFR相结合，促进角膜损伤修复；EGF是组织修复和细胞保护作用的内源性物质，在人类胃肠道、十二指肠粘膜溃疡愈合过程中起着十分重要作用，在治疗肿瘤方面，最近国外用大量hEGF与毒素结合治疗神经胶质瘤、乳腺瘤、皮肤瘤，已取得一定疗效同时临床上还可以应用EGFR单克隆抗体拮抗EGF对人牙龈上皮细胞的促增殖作用，为防止牙周炎提出了新的思路及其理论依据EGF促进组织修复的功能越来越受人们的重视，已被用于角膜、胃、肠道、肝脏、骨骼、神经等多种组织创伤的研究其研究和技术的进展即将在临床上广泛应用（2）EGF与某些癌性病变密不可分研究表明EGF与肿瘤有三方面的关系：①某些肿瘤细胞可以自分泌EGF 直接作用于胞膜上EGF受体，加速其无抑制地异常增殖②EGF受体的氨基酸排列和组成，与某些癌基因的产物具有高度的同源性，如EGF受体与病毒致癌基因src家族的产物有同源性，因此EGF受体不依赖EGF也能被激活，这种受体的持续激活可导致细胞不断生长，这可能是导致细胞恶变的原因之一③多种肿瘤细胞的EGF受体有过度表达现象，如鳞癌、多形性脑胶质细胞瘤、喉乳头状瘤等（3）EGF调节内分泌腺EGF与多种内分泌腺之间有密切的相互调节的关系，可直接或间接影响多种内分泌腺的分泌EGF可以促进GnRH、CRF、GH、ACTH、LH、hCG、hCS、PRL、皮质醇等的分泌，抑制翠酮、雌二醇、甲状腺素等的分泌另外，EGF可刺激人骨肉瘤细胞分泌甲状旁腺激素样肽（PTH-like peptide），并刺激成骨细胞合成前列腺素E2（PGE2），促进胃泌素、胆囊收缩素、促胰酶素等胃肠道激素的分泌，并参与消化机能的调节（4）对呼吸系统的作用EGF可经自分泌或旁分泌方式对气道上皮细胞的功能进行调控作为一种肺内调节肽，具有抗氧化保护作用它可以上调γ-谷氨酰转肽酶的表达、加速外源性谷胱甘肽（GSH）向细胞内转运和促进GSH 合成、提高细胞的抗氧化能力及清除活性氧等EGF还可通过细胞内信号转导来调控原癌基因bcl-2的转导水平此外，EGF对肺泡Ⅱ型细胞增生有明显的调控作用，如加速肺泡Ⅱ型细胞结构和功能分化，从而合成表面活性物质，促进胎肺成熟，进而参与肺损伤修复过程（5）EGF在糖尿病及糖尿病肾病（DN）的发生发展中起重要作用其检测对DN的早期诊断、病情分析及临床治疗有一定的理论价值对EGF与糖尿病性腺轴的损伤关系的研究表明，胰岛素的作用部分由EGF调节；胰岛素或睾酮不足可导致EGF缺乏，而EGF缺乏可能是直接引起生精障碍的重要原因（6）EGF对生殖系统的主要作用①影响睾丸发育和精子发生②调节卵巢的发育与生殖功能刺激卵母细胞发育、抑制人绒毛膜促性腺激素诱发的排卵效应、刺激颗粒细胞增殖、影响颗粒细胞的甾体激素分泌与肽类因子的分泌③促进合子发育④ 作为胚胎营养因子调节早期胚胎发育既可通过EGFR提高早期胚胎卵裂率和囊胚发育率；又可活化Na/KaATP酶，加快囊胚腔内液体的积聚，促进囊胚腔的形成与扩展；还可间接地使肌动蛋白发生磷酸化，引起细胞粘着性以及胚胎卵裂球的分化发生改变⑤ 通过激活胚泡和调节子宫接受性等途径启动胚泡植入（7）EGF作为具有神经营养活性的因子，在神经损伤后可以保护相应的背根神经节感觉神经元此外，EGF还是一种脑肠肽神经递质2EGF作用机制EGF通过与其细胞膜受体结合，在细胞内传递中构成一个复杂的代谢网络，诱导受体自身磷酸化，激活受体酪氨酸蛋白激酶活性，催化多种底物蛋白酪氨酸残基（Tvr）磷酸化，启动、催化、维持与细胞生长、增殖有关的一系列生化过程21基本作用机制Ullrich 等人[30-31]提出二聚体学说，即EGF与EGFR结合后相邻受体相互靠近形成二聚体，聚集的受体相互进行催化，使自身酪氨酸磷酸化，从而使受体的激酶区激活的观点，该学说已得到了证实EGF首先与EGFR的胞外结合部位结合，导致受体分子发生二聚化，促使EGFR羧基末端的三个酪氨酸残基（Tyr）自身磷酸化位点发生磷酸化，使受体酪氨酸激酶活化，从而磷酸化受体本身及下游的信号分子；磷酸化的受体通过其磷酸化酪氨酸残基可与蛋白质的SH2结构域相互作用，结合胞内的信号转导分子已知EGFR的活化可以使细胞内三磷酸肌醇和二酰基甘油增多，结果引起细胞内游离钙离子增多，激活磷酸蛋白激酶c和磷酸蛋白激酶A，从而介导各种信号转导途径，使细胞增殖和功能发生改变诱导EGFR自身磷酸化的位点是在其羧基端1068、148、1173和氨基端一个位点的四个Tyr残基关于信息传递的过程，目前认为这种信息传递是以逐级放大形式来进行的即被激活的一级信息分子去激活下一级信息分子，以此类推，每一次传递都是激活过程而磷酸化的受体激酶区一方面能特异地与配体结合被磷酸化，另一方面又启动另外的信息分子，依次将信息传递到效应分子，使细胞内第二信使三磷酸肌醇和二乙酰甘油增多，引起细胞内游离Ca2+增多，激活蛋白激酶C和腺苷酸环化酶，改变细胞的骨架结构，使细胞分化、分裂和增殖等但时至今日，有关EGF的作用机理仍有许多问题有待进一步阐明22三种蛋白酶的激活（1）酪氨酸蛋白激酶（TPK）的激活：EGF受体的第三结构区具有特异性的TPK活性对此酶底物的研究是了解EGF如何刺激细胞增殖的信号传导过程的关键所在，EGF与受体结合诱导受体磷酸化，激活*****不仅能自身磷酸化，而且还使依赖于Ca2+离子的蛋白质或磷脂酰肌醇的磷酸化利用定位突变的方法已经证明：TPK磷酸化与否对酶活性有重要调节作用，高活性的TPK可促使细胞增殖或癌变（2）C激酶（PKC）的激活：EGF与受体结合从而诱导受体结构产生变化，通过G蛋白降低受体TPK活性，从而导致EGF与受体复合物的高亲合性结合快速下降，使受体受到功能上的下降调节，说明PKC活性与EGF密切相关，EGF表现的促细胞增殖、促癌作用有可能都是通过激活PKC来表现的，也可说明通过下降调节的反馈作用抑制了EGF受体促进细胞增殖的力可能正是由于PKC这种反馈抑制作用才使得正常细胞中EGF受体不会导致细胞异常增生（3）CAPK的激活：可能核内EGF受体或OAG（1-油酰-2-乙酰-消旋甘油）以外的其它第二信使来增强NC3H/10的染色体蛋白激酶（CAPK）的活性，EGF对CAPK的活性的影响有助于说明核内EGF的作用过程以上三种蛋白激酶的激活，从而保障了EGF受体复合物的一系列生理功能EGF的发现和研究的历史十分短暂，但其特殊的生物学效应决定了它的广泛应用随着研究的深入和临床上的广泛应用，一些疑难病症，如重度烧伤、大面积创伤、消化道溃疡、角膜严重损伤等，均有望迅速治愈甚至目前的一些不治之症：如神经损伤、恶性肿瘤、AIDS 病等，也可能通过EGF 的使用而有所缓解和恢复可以预言，EGF 的应用必将为今后生命科学研究带来重大的飞跃。
某大学生物工程学院《细胞生物学》考试试卷(2020)
某大学生物工程学院《细胞生物学》课程试卷（含答案）__________学年第___学期考试类型：（闭卷）考试考试时间：90 分钟年级专业_____________学号_____________ 姓名_____________1、判断题（50分，每题5分）1. 细胞凋亡与细胞坏死一般都不会引起细胞的炎症反应。
（）答案：错误解析：细胞凋亡与坏死不同，凋亡过程中内含物不泄出，通常不引起细胞炎症反应。
2. 所有真核细胞都含有细胞核。
（）答案：错误解析：但有少数例外，如哺乳动物成熟的红细胞。
3. 借助于组合调控，一种关键的基因调控蛋白可以将一种类型的细胞转换成另一种类型的细胞，但是不可能诱发整个器官的形成。
（）答案：错误解析：借助于组合调控，一种关键的基因调控蛋白可以将一种类型的细胞转换成另一种类型的细胞，也可能诱发整个器官的形成。
4. 细胞中所有的微丝均为动态结构。
（）答案：错误解析：体内有些微丝并不是动态的结构，而是永久性的结构，如肌肉中的细丝及肠上皮细胞微绒毛中的轴心微丝。
5. 细胞内的囊泡，与细胞质基质接触的膜面为PS面，而与囊泡腔内液体接触的面为ES面。
（）答案：正确解析：PS面即原生质表面，ES面即细胞外表面。
6. 细胞周期蛋白及其磷酸化状态两者决定一个Cdk蛋白是否具有酶活性。
（）答案：正确解析：7. 细胞是生命活动的基本功能单位，也是生命的唯一表现形式。
（）答案：错误解析：病毒等是以非细胞的生命形式来表现。
8. 细胞壁可以看作是高等植物细胞的胞外基质，但它仅仅起支持与保护作用。
（）答案：错误解析：细胞壁不仅起支持与保护作用，而且其中的某些寡糖具有信号分子的作用。
9. 微丝由α微管蛋白和β微管蛋白两种微管蛋白亚基形成，微管的主要结构成分是肌动蛋白（actin）。
（）答案：错误解析：微管由α微管蛋白和β微管蛋白两种微管蛋白亚基形成，微丝的主要结构成分是肌动蛋白（actin）。
10. 电子传递链复合物Ⅰ、复合物Ⅱ、复合物Ⅲ、复合物Ⅳ均具有电子传递体和质子移位体的作用。
表皮生长因子研究进展
表皮生长因子对动物胃肠道发育影响的研究进展摘要：1962年，Cohen等首次发现了表皮生长因子(epidermal growth factor，EGF)，它是一种广泛存在于人或其它动物体内的由53个氨基酸组成小分子多肽。
EGF通过与细胞膜上的表皮生长因子受体(epidermal growth factor receptor ，EGFR)结合，共同调控细胞分化、分裂和增殖等重要的生物学过程。
关键词：EGF；EGFR；胃肠道1 EGF的发现1962年，美国纳什维尔市范德比特大学医学院Steanley-Cohen等首次在小鼠颌下腺中发现了一种小分子蛋白，将其注入新生鼠，可使之眼脸早开、牙齿早萌、体重减轻和毛发生长延迟，将其加入培养液中培养表皮细胞时，发现其可直接促进表皮细胞的生长与分化，因此将其命名为表皮生长因子(epidermal growth factor，EGF) [1]。
1975年Gregor从人尿中提取出人表皮生长因子（hEGF），由于其可抑制胃酸分泌，又称抑胃素[2]。
迄今为止，发现了许多与EGF同源的蛋白，包括EGF家族成员与EGF结构相似的蛋白，后者能结合EGF受体、表现出相似的生物学功能。
EGF家族包括TGF-α、HB-EGF（heparin-binding EGF-like growth factor）、AR(amphiregulin)、NRG(neuroregulin)、EPR(epiregulin)、HRG(heregulin)、BTC(Betacellulin)。
现在还发现，在许多蛋白质分子中存在着类似EGF的结构域，即大小在50个氨基酸残基左右，内部具有完全保守的3对二硫键[3]。
这类分子从低等动物到哺乳动物均有发现。
凝血系统中的凝血因子Ⅵ、Ⅸ、Ⅹ和ⅩⅡ中都含有3个典型的类EGF结构域[4,5]。
2 EGF的化学结构及分布人EGF是由53个氨基酸组成的多肽，链内含有3对二硫键，定位于4号染色体长臂。
人教版高考生物学一轮总复习课后习题 第2单元 细胞的基本结构 单元质检卷二 细胞的基本结构
单元质检卷二细胞的基本结构(时间:75分钟满分:100分)一、单项选择题:本题共13小题,每小题2分,共26分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.下图表示某高等植物细胞部分结构和功能,①~⑥表示细胞内相关结构。
下列说法错误的是( )A.结构③和⑥直接相连有利于细胞中能量的供应与利用B.图中属于生物膜系统的有①③④⑤⑥⑦,其中膜面积最大的是③C.若该细胞分裂旺盛,则破坏结构⑤会导致其子细胞内染色体加倍D.结构⑦具有物质运输、信息交流等功能,其功能的复杂性与膜蛋白的数量和种类有关答案:B解析:图示为高等植物细胞的部分结构图,①为核膜,②为核孔,③为内质网,④为核糖体,⑤为高尔基体,⑥为线粒体,⑦为细胞膜。
线粒体是细胞中的“动力工厂”,结构③(内质网)和⑥(线粒体)直接相连,有利于细胞中能量的供应与利用,A项正确;由分析可知,④为核糖体,没有生物膜,不属于生物膜系统,B项错误;高尔基体在植物细胞中可参与细胞壁的形成,若该细胞分裂旺盛,则破坏结构⑤(高尔基体),细胞壁不能形成,则细胞不能分裂形成两个子细胞,会导致其细胞内染色体加倍,C项正确;结构⑦(细胞膜)具有物质运输、信息交流等功能,细胞膜功能的复杂性主要与膜蛋白的数量和种类有关,D项正确。
2.经诱变、筛选得到基因A与基因B突变的酵母菌突变体,它们的蛋白质分泌过程异常,如图所示。
下列叙述错误的是( )A.可以使用同位素标记法研究蛋白质的分泌过程B.突变体A中内质网、高尔基体和细胞膜的膜面积都不发生改变C.推测A、B基因双突变体的蛋白质应沉积在高尔基体中D.无论A、B基因的哪种突变都会影响细胞膜蛋白的更新答案:C解析:科学家通过追踪被示踪元素标记的化合物,可以弄清化学反应的详细过程,可以使用同位素标记法研究蛋白质的分泌过程,A项正确;在正常细胞中,分泌蛋白形成和分泌过程中内质网的膜面积应有所减少,而细胞膜的膜面积略有增加,据图可知,突变体A中发生了内质网中蛋白质的沉积,阻断了转化途径,故突变体A中内质网、高尔基体和细胞膜的膜面积都不发生改变,B项正确;A基因突变体蛋白沉积在内质网,B基因突变体蛋白沉积在高尔基体,因此A、B基因双突变体蛋白质沉积在内质网和高尔基体中,且可能更多沉积在内质网中,C项错误;正常细胞的蛋白质经过内质网加工后由囊泡运输到高尔基体,经高尔基体加工后再由囊泡运输到细胞膜,最终经胞吐运出细胞,该过程伴随膜蛋白的更,B基因突变体蛋白沉积在高尔基体,该过程会阻断分泌过程,故无论A、B基因的哪种突变都会影响细胞膜蛋白的更新,D项正确。
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转化生长因子α对人肠上皮细胞增殖、细胞总RNA、总蛋白质含量的影响1王卉，刘宁东北农业大学乳品科学教育部重点实验室，哈尔滨（150030）E-mail：ningliu6666@摘要：目的本实验主要探讨转化生长因子α（transforming growth factor α TGF-α）对人结肠细胞生长、增殖以及细胞总RNA和总蛋白质含量的影响。
方法以人结肠腺癌细胞（LoVo）为实验模型，分别添加重组人TGF-α0.1、1（接近人乳TGF-α含量最低值）、10（接近人乳TGF-α含量最高值）、100ng/mL 后，观察细胞增殖能力、细胞总RNA、总蛋白质含量变化。
结果添加TGF-α24小时后，细胞较对照组有明显的增殖现象，且增殖率随细胞浓度增加而呈上升趋势，并在10ng/mL时达到最大（p<0.01）。
细胞总RNA含量随TGF-α浓度增加而上升为控制组的1.67倍（p<0.05）至4.20倍（p<0.01）。
而100ng/mL 组细胞总蛋白质含量明显高于控制组和其它各剂量组。
为对照组的1.28倍（p<0.05）。
结论TGF-α能够促进人肠上皮细胞细胞增殖且具有剂量依赖性，TGF-α同样能够促进人结肠上皮细胞RNA含量的增加和蛋白质的合成。
关键词：转化生长因子α；LoVo细胞；增殖；RNA；蛋白质1．引言表皮生长因子（epidermal growth factor EGF）、转化生长因子α(transforming growth factor-alpha，TGF-α)是表皮生长因子家族（epidermal growth factor EGF family）中最重要的两种生长因子。
其中转化生长因子α是由50个氨基酸组成的多肽，与表皮生长因子在结构上有30％～40％的同源性。
EGF、TGF-α均可与其共同的受体EGFR结合，从而激活后者自身的酪氨酸蛋白激酶，促使DNA合成，从而引起细胞的增殖、分化等一系列反应。
大量体内体外实验均表明乳中的EGF 可促进新生动物胃肠道生长发育,促进肠壁细胞DNA、RNA 及蛋白质的合成,调节消化酶的分泌和活性[1 ]。
且对人结肠细胞具有促进增殖和促细胞总RNA和总蛋白质合成的作用[2、3]。
也有体外实验证实人乳中的转化生长因子α（TGF-α）对婴儿肠细胞的生长和发育具有调节作用[4]。
但是并没有对于TGF-α是否能够促进人结肠细胞生长以及细胞总RNA和总蛋白质的合成的相关实验报道。
本实验主要研究作为与表皮生长因子（EGF）同一家族且结构和功能均相似的转化生长因子α (TGF-α)是否同样具有促进人结肠细胞增殖，以及促细胞总RNA和总蛋白质含量增加的功能。
2.材料与方法2.1 材料2.1.1 细胞株人结肠癌LoVo细胞株为东北农业大学乳品科学教育部重点实验室自行保存。
2.1.2 试剂与仪器RPMI-1640培养液为美国Gibco公司产品，胎牛血清（FBS）购自杭州四季青公司，二甲1本课题得到东北农业大学创新基金项目(200712001)的资助。
基亚砜（Dimethyl sulfoxide ,DMSO）、甲基噻唑基四唑（methyl thiazolyl tetrazolium，MTT），胰蛋白酶均购自Sigma 公司。
重组人生长因子α（Recombinant Human TGF-α）英国Peprotech 公司产品，UNIQ-10柱式总RNA抽提试剂盒购自上海生工生物工程有限公司， BCA蛋白浓度测定试剂盒购自碧云天生物技术研究所，酶标仪美国BIO-RAD 公司, AE-31型倒置相差显微镜美国Motic公司，3164S/N型CO2培养箱美国Forma Scientific公司。
2.2 方法2.2.1 细胞培养LoVo细胞以1.0×105密度接种于50mL塑料培养瓶中，用含10％胎牛血清1%抗生素的RPMI-1640培养液培养，置于37℃、5％CO2 的二氧化碳培养箱中，3～4d后待细胞汇合成单层细胞用含0.02％EDTA、0.25％胰蛋白酶的消化液消化，并转移至新的塑料培养瓶中进行次代培养。
欲进行RNA和蛋白质实验的细胞以相同密度和数量接种到各细胞培养瓶中，24h 后各培养瓶换用无血清纯RPMI-1640培养液以使细胞生长同步化，24h后弃掉无血清培养液，各组换用含不同浓度重组人TGF-α培养液继续培养24h后进行实验。
2.2.2 MTT 比色法检测细胞增殖能力选取对数生长期细胞胰蛋白酶消化，并用含10％胎牛血清的1640培养液制成单细胞悬液，以5.0×105的密度接种于96孔板内，每孔加入单细胞悬液100uL,待细胞融合率达到60%～70%时吸去原有培养液，添加含有重组人TGF-α浓度分别为0.1、1.0、10、100ng/mL的4个剂量组，并设对照组（只添加不含生长因子的培养液）、空白调零组（只添加不含生长因子的培养液没有细胞）每孔100uL，每组设5个平行孔，培养24h后每孔添加20uL5mg/mLMTT染液，放入37℃培养箱继续培养，4小时后吸去各孔培养液并添加100uLDMSO,酶标仪振荡10min,待紫色结晶充分溶解后，490nm波长处测定各孔吸光度值,参考波长570nm。
实验重复5次。
细胞增殖率=B(剂量组OD值)/A(对照组OD值) ×100%2.2.3 细胞总RNA提取与含量测定细胞总RNA提取严格按照UNIQ-10柱式总RNA抽提试剂盒说明进行。
含有不同浓度重组人TGF-α培养液孵育24h后,弃掉培养液，用4℃ PBS缓冲液洗涤细胞3次，胰蛋白酶消化，按说明书进行提取。
得到的细胞总RNA经紫外分光光度计测定A260nm/A280nm的值，各组比值均在1.8～2.0。
根据A260nm计算RNA的浓度，并根据公式计算得出细胞RNA总量。
RNA浓度（µg/mL）＝OD260×40µg/mL×稀释倍数RNA总量＝RNA浓度×总体积2.2.4 细胞总蛋白质含量测定含不同浓度重组人TGF-α培养液孵育24h后，吸弃培养液, 用4℃ PBS 冲洗3遍,每瓶加入0.5mL 0.1 % Triton ,置于4℃下反复冻融30min 裂解细胞,吸取20µL ,转移到96 孔板,每孔加入BCA蛋白测定液200µL,振荡10 min ,于BIO-RAD酶标仪测得570nm处OD值。
并计算蛋白浓度升高程度（%对照组）。
2.2.5 数据统计实验数据均用平均数±标准差(mean±SD)表示，采用SPSS10.0软件分析。
多组间比较采用单因素方差分析，P＜0.05，差异有显著意义，P＜0.01差异极显著。
3. 结果3.1 MTT 比色法检测细胞增殖能力不同浓度重组人TGF-α作用LoVo细胞24h后，除0.1ng/mL剂量组与对照组相比OD值升高不明显（p>0.05）外,其余各剂量组细胞OD值与对照组相比均有显著升高（p<0.01），且成一定的剂量依赖关系。
当重组人TGF-α浓度达到10ng/mL时，OD值有最大值即细胞增值率达到最大。
当重组人TGF-α浓度达到100ng/mL时，OD值较10ng/mL组有所降低。
表1 不同浓度TGF-α对LoVo增殖能力的影响（n=5,mean±SD）组别OD值增值率（％对照组）对照组 1.08±0.144 100±5.30.1ng/mL 1.18±0.184 ** 109±7.8 **1ng/mL 1.28±0.101 * 119±4.2 *10ng/mL 1.45±0.122 * 134±6.4 *100ng/mL 1.42±0.182 * 131±7.1 **与对照组相比，p<0.01；** 与对照组相比，p<0.053. 2 细胞总RNA提取与含量测定不同浓度重组人TGF-α作用LoVo细胞24h后,各浓度组细胞总RNA含量均有显著升高。
与对照组相比分别升高了1.67、2.21、3.1、4.2倍（p<0.01）。
呈明显的剂量依赖关系。
表2 不同浓度TGF-α对LoVo细胞总RNA含量的影响（n=5,mean±SD）组别 RNA（µg/106个细胞） RNA（％对照组）对照组7.95±2.16100.0±27.2*167.3±23.6 *0.1ng/mL 13.38±3.17*221.2±13.1 *1ng/mL 17.56±2.25*310.1±24.7 *10ng/mL 24.61±5.75*420.1±19.4 *100ng/mL 33.42±6.38*与对照组相比，p<0.01；3.3 细胞总蛋白质含量测定不同浓度重组人TGF-α作用LoVo细胞24h后,细胞总蛋白含量变化如表三所示，前三个浓度组并未引起LoVo细胞总蛋白含量明显变化，且三组数值非常接近，而100ng/mL剂量组蛋白含量则明显高于对照组和其他剂量组。
表3 不同浓度TGF-α对LoVo细胞总蛋白质含量的影响（n=5,mean±SD）组别OD值总蛋白（%对照组）对照组0.521±0.01100±30.1ng/mL 0.574±0.09***110±17 ******109±21 *** 1ng/mL 0.568±0.1110ng/mL 0.572±0.13***110±24 *****128±5.8 ** 100ng/mL 0.6618±0.03**与对照组相比，p<0.05；*** 与对照组相比，p>0.054. 讨论1998年，Wagner[4]等人发现不同浓度重组人TGF-α作用于婴儿小肠上皮细胞（FHs 74），能够对后者产生明显的促增殖作用，且呈一定剂量依赖性，当浓度达到5ng/mL时促增殖效果最为明显，当浓度大于5ng/mL时细胞增殖不再随剂量增加而升高。
而在本实验中不同浓度重组人TGF-α对人结肠细胞（LoVo）同样具有明显的促增殖作用，且与TGF-α浓度呈正相关。
且当浓度达到10ng/mL时细胞增殖率达到最大值，而当浓度加大到100ng/mL时细胞增殖率较10ng/mL并没有升高。
这与Wagner等人的实验结果有相近之处。
在本实验中重组人TGF-α可以十分显著地提高LoVo细胞总RNA含量。